Enlace Iónico
Un enlace iónico se forma cuando un átomo transfiere electrones a otro, creando iones con cargas opuestas que se atraen entre sí, como en el cloruro de sodio.
Definition
Un enlace iónico ocurre cuando un átomo le da un electrón a otro, así que uno se vuelve positivo, el otro negativo, y los opuestos se atraen. Es la atracción electrostática entre un catión positivo y un anión negativo formados cuando un metal transfiere uno o más electrones de valencia a un no metal; los compuestos iónicos forman redes cristalinas en lugar de moléculas separadas, tienen puntos de fusión altos, a menudo son solubles en agua, conducen electricidad cuando están fundidos o disueltos, y se escriben como la proporción entera más pequeña de iones que equilibra las cargas. El enlace iónico se favorece cuando la diferencia de electronegatividad es lo bastante grande (típicamente por encima de aproximadamente $1.7$ en la escala de Pauling) para que la transferencia de electrones produzca iones que se ensamblan en una red que maximiza la atracción y minimiza la repulsión. La energía de red, la entalpía liberada cuando iones gaseosos forman el sólido, sigue la ley de Coulomb, aumentando con la carga iónica y disminuyendo con el radio iónico, y el ciclo de Born-Haber contabiliza la energía de ionización, la afinidad electrónica y la energía de red que juntas hacen que la formación de compuestos iónicos sea exotérmica.
Example
El sodio le entrega un electrón al cloro, y el sodio positivo y el cloro negativo se unen para hacer sal. El magnesio pierde $2$ electrones para convertirse en $Mg^{2+}$ y cada cloro gana $1$ para convertirse en $Cl^-$, así que se necesitan dos iones cloruro para equilibrar un magnesio, $MgCl_2$, y el cloruro de sodio se funde a $801^\circ\text{C}$ porque cada ion está sujeto por varios vecinos. Formar $NaCl$ a partir de los elementos cuesta $496\text{ kJ/mol}$ para ionizar el sodio y devuelve solo $349\text{ kJ/mol}$ de la afinidad electrónica del cloro, un paso cuesta arriba, pero la energía de red de $787\text{ kJ/mol}$ lo compensa, dando una entalpía de formación total de $-411\text{ kJ/mol}$; el $MgO$, con iones de doble carga, tiene una energía de red cercana a $3800\text{ kJ/mol}$ y se funde a $2852^\circ\text{C}$.
Key Insight
Los enlaces iónicos usualmente se forman entre un metal y un no metal: el metal da, el no metal toma. La sal sólida no conduce electricidad aunque esté hecha de iones con carga, porque los iones están fijos en su lugar; fúndela o disuélvela y los iones se pueden mover, y entonces conduce. La transferencia de electrones por sí sola no es favorable, es la red la que hace el enlace, así que "el sodio quiere ceder un electrón" es un atajo más que la física real, y el sodio cede un electrón solo porque el cristal resultante es tan estable.